JPanel repaint() 方法和调试

Question

所以我用 Java 创建了一个小窗口，上面有一个弹跳的球，并试图调试和观察程序的工作情况。这是问题的重要代码：

public class Ball {
private static final int SPEED = 2;
private int x = 0, y = 0;
private int xInc = SPEED, yInc = SPEED;

-> public void paint(Graphics2D g) {
    g.fillOval(x, y, 30, 30);
} 
}


public class Game extends JPanel {

Ball gameBall = new Ball();

public void paint(Graphics g) {
    super.paint(g); // cleans the panel
    Graphics2D g2d = (Graphics2D) g;
    g2d.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING,
            RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
    gameBall.paint(g2d);

}

public void updateBall() {
    gameBall.move(this.getWidth(), this.getHeight());
}

public static void main(String[] args) {
    JFrame mainFrame = new JFrame("Simple Pong");
    mainFrame.setSize(400, 400);
    mainFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    Game gamePanel = new Game();
    mainFrame.add(gamePanel);
    mainFrame.setVisible(true);

    while (true) {
        try {
            gamePanel.updateBall();
            gamePanel.repaint();
            Thread.sleep(10);
        } catch (InterruptedException e) {
            System.out.println(e);
            System.exit(1);
        }
      }

    }

  }

我为Ball的paint方法的入口设置了一个方法指针，以为每次调用repaint()方法都会导致程序停止，因为我认为它调用了paint方法。然后，我可以观察球一次移动一个增量，而不是在重绘方法所在的位置放置一个行指针。

当我这样做时，程序不会随着每次更新我的球的位置而停止，而是以看似随机的增量停止。球将接近边缘，然后在中间发生了如此多的油漆要求。

问题：repaint 方法是否总是为我的轻量级容器调用paint 方法？如果是这样，为什么调试器不会随着球的每次增量而停止，而是有时只停止以显示新位置？显然，如果球在运行时在屏幕上平稳移动，则某些东西正在将 Ball 对象完全按照我的意愿绘制到我的游戏面板上。

注意：如果我们为 Game 的绘制方法的入口放置一个方法断点，也会发生同样的事情，我扩展了 JPanel 并且我在上面绘制了球。

Answer 1

repaint 不直接调用 paint。 它只是设置一个变量，以便 Swing 在某些时候记得调用 paint。

现在，您了解线程吗？因为这里发生的事情的解释涉及线程。

与 Swing 相关的一切通常都在一个线程上运行，称为“事件线程”。特别是，paint 在事件线程上被调用。

main 在称为“主线程”的线程上调用。主线程不是事件线程。你的main 方法移动球（间接地，通过调用updateBall）。主线程的代码大致是“移动球，设置'repaint me later'变量，重复”。

当你的断点被命中时，只有命中断点的线程被暂停。这意味着事件线程已暂停。更新球位置的主线程继续运行。当您认为程序暂停时，球的位置会不断更新（因为实际上只有一个线程暂停）。

当您取消暂停事件线程时，事件线程将返回做它正在做的事情（即绘画）。由于此时“稍后重绘我”变量已设置，它将再次绘制游戏面板 - 但这次球移动得相当远。

Answer 2

repaint 方法是否总是为我的轻量级容器调用paint 方法？

没有。对repaint 的调用是更新请求。如果可以的话，重绘管理器可以优化请求并将它们合并到一个事件中。

Swing 使用被动绘画算法，该算法旨在提高不需要一直重新绘画的系统的性能，只在需要完成时绘画。

附带说明，您应该避免覆盖组件的paint，而是更喜欢使用paintComponent。另请注意，传递给您的绘制方法的 Graphics 上下文与其他所有已绘制的内容共享，对其进行更改可能会产生不良的副作用。

相反，您应该创建Graphics 上下文状态的快照并对其进行修改...

Graphics2D g2d = (Graphics2D g2d)g.create();
//... Update, modify, transform, do what you want...
g2d.dispose();

查看Painting in AWT and Swing 和Performing Custom Painting 了解更多详情。

Swing 在单个线程中运行。也就是说，所有的绘制甚至通知都是在 Event Dispatching Thread 的上下文中完成的，详情请参阅Concurrency in Swing。

当你到达你的断点时，Event Dispatching Thread is STOPPED，但你正在运行的while-loop没有，所以Ball的x/y位置仍然被更新，这意味着当程序恢复时，球会出现“跳”到一个新位置。

您可以通过在gamePanel.updateBall(); 上放置一个断点来测试这一点，UI 将继续更新（在每次向repaint 发出请求后），但随着球的状态没有改变，它会逐渐更新。

调试过程不会停止其他正在运行的线程，而只会影响触发断点的线程。

当Java 调用main 方法时，它是从所谓的“主线程”调用的。当您在 mainFrame 上调用 setVisible 时，会创建一个新线程（事件调度线程），这允许 UI 在 while(true) 上独立运行，防止它“挂起”UI。查看Initial Threads了解更多详情